为什么冰的密度小于水的密度?
物体固态时分子间隙比液态时要小,那么固态时的密度应该较大。但冰的密度小于水的密度,这是为什么? 你的假设只是在大多数情况下成立,并不是绝对的。 就水和冰而论,最大的区别就是氢键的组成及分子间的结构不同,而导致密度不同。 关键在于“冰的空旷氢键体系”,约占15% 液体中原子间的平均距离比固体中略大;液体中原子的配位数比密排结构的晶体的配位数小,通常在8~11的范围内,这两个原因导致固体融化时体积略微增加。但是对于非密排结构的晶体,则在液态时配位数反而增大,故融化时体积略为收缩,因此密度变大。
由上述我们猜测,冰晶体属于非密排结构的晶体。
冰晶体的参考资料:http://wenku.baidu.com/view/71225d2bed630b1c59eeb5d5.html
冰晶体有几十种结构类型,其密排程度不一致,导致其密度不一致,这与我们所知的“4℃时水的密度最大”吻合 分子间作用力不同 氢键的影响 氢键是导致其密度变小的原因。氢键只是把各个水分子拉得很近,而不是达到原子间距的那个水平。
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